Theorie Wärmespeicher

Energie

Elementarspeicher
Energie kann nur zusammen mit einem Träger transportiert werden, d.h. die Energie muss von einer andern Menge ins System hinein gebracht oder aus diesem abgeführt werden. Die Stärke des Energiestromes lässt sich mit Hilfe des Potenzials berechnen: der zugeordnete Energiestrom ist gleich Potenzial mal Mengenstrom

I_W=\varphi_{Menge}I_{Menge}

Über diese Zuordnung kann der Energiegehalt eines Elementarspeichers berechnet werden.

Begriffe:
In der Systemphysik unterscheidet man zwischen gespeicherter und ausgetauschter Energie, wobei die Energie nur beim Austausch in Formen eingeteilt werden darf. Folgenden drei Begriffe sind in der Thermodynamik zentral:
  • innere Energie: die von einem ruhenden System gespeicherte Energie (Energieinhalt)
  • Wärme: die zusammen mit der Entropie über die Systemgrenze transportierte Energie
  • Arbeit: die zusammen mit dem Volumen, dem Impuls oder dem Drehimpuls über die Systemgrenze transportierte Energie
Gemäss diesen Definitionen kann weder Wärme noch Arbeit gespeichert werden. Zu beachten ist, dass wir in unserem Alltag mit Wärmemenge eher die Entropie als die Energie meinen.